【題目】兩個(gè)天體（包括人造天體）間存在萬(wàn)有引力，并具有由相對(duì)位置決定的勢(shì)能。如果兩個(gè)天體的質(zhì)量分別為m1和m2，當(dāng)它們相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)勢(shì)能為零，則它們距離為r時(shí)，引力勢(shì)能為EP＝－G。發(fā)射地球同步衛(wèi)星一般是把它先送入較低的圓形軌道，如圖中Ⅰ軌道，再經(jīng)過(guò)兩次“點(diǎn)火”，即先在圖中a點(diǎn)處啟動(dòng)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)，向后噴出高壓燃?xì)猓l(wèi)星得到加速，進(jìn)入圖中的橢圓軌道Ⅱ，在軌道Ⅱ的遠(yuǎn)地點(diǎn)b處第二次“點(diǎn)火”，衛(wèi)星再次被加速，此后，沿圖中的圓形軌道Ⅲ（即同步軌道）運(yùn)動(dòng)。設(shè)某同步衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球半徑為R，軌道Ⅰ距地面非常近，軌道Ⅲ距地面的距離近似為6R，地面處的重力加速度為g，并且每次點(diǎn)火經(jīng)歷的時(shí)間都很短，點(diǎn)火過(guò)程中衛(wèi)星的質(zhì)量減少可以忽略。求：

（1）從軌道Ⅰ轉(zhuǎn)移到軌道Ⅲ的過(guò)程中，合力對(duì)衛(wèi)星所做的總功是多大？

（2）兩次“點(diǎn)火”過(guò)程中燃?xì)鈱?duì)衛(wèi)星所做的總功是多少？

【答案】（1）－（2）

【解析】(1)衛(wèi)星在軌道Ⅰ和軌道Ⅲ做圓運(yùn)動(dòng)，應(yīng)滿足：

G=m ∴Ek1=mV12==mgR

G=m ∴Ek2=mV22=

∴合力的功W=Ek2－Ek1=mgR(－)=－

(2)衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的勢(shì)能EP1=－=－mgR

衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的勢(shì)能EP2=－=－

∴燃?xì)馑龅目偣?/span>

W’=( EP2+ Ek2)－(EP1+ Ek1)=( －+)－(－mgR+mgR)=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在白紙上所作圖如圖乙所示，已知實(shí)驗(yàn)過(guò)程中操作正確。

（1）乙圖中F1、F2、F、F′四個(gè)力，其中力__________(填上述字母)不是由彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)得的。

（2）實(shí)驗(yàn)中要求先后兩次力的作用效果相同，指的是__________(填正確選項(xiàng)前字母)。

A．兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力F1和F2的大小之和等于一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小

B．橡皮條沿同一方向伸長(zhǎng)

C．橡皮條伸長(zhǎng)到同一長(zhǎng)度

D．橡皮條沿同一方向伸長(zhǎng)同一長(zhǎng)度

（3）丙圖是測(cè)量中某一彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，讀出該力大小為__________N。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】北方的冬季，濕滑的路面往往會(huì)結(jié)冰，給機(jī)動(dòng)車(chē)交通帶來(lái)極大的安全隱患．一條平直的公路，當(dāng)路面干燥時(shí)，汽車(chē)以v0=15m/s勻速行駛，到達(dá)M 點(diǎn)時(shí)緊急剎車(chē)后（車(chē)輪立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)），汽車(chē)滑行L=22.5m 后恰好到N點(diǎn)處停下．若M 點(diǎn)的左側(cè)為干燥路面，M 點(diǎn)右側(cè)為結(jié)冰路面，當(dāng)汽車(chē)以v1=30m/s的速度在干燥路面上行駛，發(fā)現(xiàn)N 點(diǎn)處有障礙物后，需在M 點(diǎn)左側(cè)的某點(diǎn)P 緊急剎車(chē)，剛好可不撞上障礙物．已知汽車(chē)在結(jié)冰路面行駛的加速度為干燥時(shí)的，求：

（1）汽車(chē)在干燥路面上剎車(chē)的加速度大��；

（2）P 與M 點(diǎn)的距離x．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，氣墊導(dǎo)軌上放置著帶有遮光板的滑塊A、B，遮光板的寬度相同，測(cè)得的質(zhì)量分別為m1和m2．實(shí)驗(yàn)中，用細(xì)線將兩個(gè)滑塊拉近使輕彈簧壓縮，然后燒斷細(xì)線，輕彈簧將兩個(gè)滑塊彈開(kāi)，測(cè)得它們通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間分別為t1、t2．

（1）圖⑴為甲、乙兩同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)遮光板寬度d時(shí)所得的不同情景。由該圖可知甲同學(xué)測(cè)得的示數(shù)為____________mm，乙同學(xué)測(cè)得的示數(shù)為____________mm。

（2）用測(cè)量的物理量表示動(dòng)量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式：_________________(用m1,m2,t1.t2,d表示)

被壓縮彈簧開(kāi)始貯存的彈性勢(shì)能 ____________________________________________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在輕繩的兩端各系著一個(gè)小球，一人用手拿著繩上端的小球，站在三樓的陽(yáng)臺(tái)上，放手后兩小球自由下落，兩小球相繼落地的時(shí)間差為Δt；如果人站在四樓的陽(yáng)臺(tái)上，同樣放手讓小球自由下落，兩球相繼落地的時(shí)間差為Δt′，則Δt與Δt′相比較有( )

A. Δt′<Δt B. Δt′＝Δt C. Δt′>Δt D. 無(wú)法判斷

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖中虛線是某電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)線。兩個(gè)帶電粒子從P點(diǎn)均沿等勢(shì)線的切線方向射入

電場(chǎng)，粒子運(yùn)動(dòng)的部分軌跡如圖中實(shí)線所示。若粒子僅受電場(chǎng)力的作用，下列說(shuō)法中

正確的是

A. a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系Ea>Eb

B. a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系一定有：Ua>Ub

C. 粒子從P運(yùn)動(dòng)到a的過(guò)程中，電勢(shì)能增大

D. 粒子從P運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中，動(dòng)能增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯思維相結(jié)合的科學(xué)方法，圖示大致反映了這一研究過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 甲是真實(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，丁是經(jīng)合理外推的結(jié)論

B. 利用斜面做實(shí)驗(yàn)，解決了時(shí)間難以測(cè)量的困難

C. 甲圖實(shí)驗(yàn)，可“沖淡”重力的作用，使現(xiàn)象更明顯

D. 丁圖實(shí)驗(yàn)，可“放大”重力的作用，使現(xiàn)象更明顯

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B是一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，若在某點(diǎn)釋放一初速度為零的電子，電子僅受電場(chǎng)力作用，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則（ ）

A. 電子在A、B兩點(diǎn)受的電場(chǎng)力FA＜FB

B. A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度EA＞EB

C. A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)A＜B。

D. 電場(chǎng)線的方向一定是從A到B

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“wifi”是以無(wú)線方式互相連接的技術(shù)，無(wú)線路由器和電腦、手機(jī)之間是通過(guò)_________傳遞信息的；電視通控器前端的發(fā)光二極管可以發(fā)出不同的__________，實(shí)現(xiàn)對(duì)電視的遙控。

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